【摘 要】
:
我国作为世界上最大的纺织服装生产国、消费国、出口国,拥有着世界上最多布料生产机台,但是传统的布料纺织机台还延续着劳动密集型的生产方式,耗费大量的人力、物力以保证布料的质量。随着近些年来深度学习算法和边缘计算设备的快速发展,深度学习技术在布料瑕疵检测中得到了广泛的应用,用人工智能方法逐步替代人工看守逐渐变成现实,但是由于深度学习算法网络结构复杂,计算规模大,若要将其应用到实际布料生产线上做实时的瑕疵
论文部分内容阅读
我国作为世界上最大的纺织服装生产国、消费国、出口国,拥有着世界上最多布料生产机台,但是传统的布料纺织机台还延续着劳动密集型的生产方式,耗费大量的人力、物力以保证布料的质量。随着近些年来深度学习算法和边缘计算设备的快速发展,深度学习技术在布料瑕疵检测中得到了广泛的应用,用人工智能方法逐步替代人工看守逐渐变成现实,但是由于深度学习算法网络结构复杂,计算规模大,若要将其应用到实际布料生产线上做实时的瑕疵检测,需要充分考虑其实际应用场景对检测系统的要求。本文以布料图像为实验研究对象,从深度学习模型设计、模型优化、图像后处理、系统优化等方面出发,研发一套准确率高、计算速度快、可靠性强的布料图像瑕疵实时检测系统。本文完成的主要工作如下:1、在数据集样本数量有限条件下,本文使用添加椒盐噪声,调整对比度和亮度,调整旋转角度三种方法来丰富和扩充数据集,然后应用卷积自编码器网络对布料图像进行无监督学习,得到了具有较好布料图像还原效果的轻量化Tensorflow模型,在此基础上简化模型,用MNIST数据集对模型的全连接层特征提取有效性做了实验和分析;2、基于RK3399Pro中NPU的定点运算特性,本文应用模型压缩技术来减小卷积自编码器模型大小,以损失一部分精度为代价,将卷积自编码器模型的推理速度从浮点数据下的每秒10.8帧提高到了定点数据下的每秒14.7帧。在模型压缩的基础上,运用均值滤波、阈值分割、数学形态学处理等图像处理方法对模型的重构误差进行计算,构建了完整的布料图像瑕疵检测算法,算法在一级瑕疵数据集中的检测准确率为99.8%,二级瑕疵数据集中的检测准确率为96.4%。最后在测试集上验证了本文提出的布料图像瑕疵检测算法在嵌入式端的有效性;3、设计了精简有效的人机交互子系统,搭建起了一套布料图像瑕疵实时检测系统。针对系统推理速度不能满足实际生产需求的问题,本文将系统不同任务设定为子进程,在多进程方法下提高不同任务间的数据传输效率,节省了40.3%的推理时间,系统检测速度从每秒7.4帧提高到每秒12.3帧,满足了系统实时性需求。
其他文献
目前由于城市地下空间的不断开发,既有下卧盾构隧道面临的安全风险越来越大,上方的基坑工程施工难免会对其产生一定的影响。因此不仅要满足基坑自身的稳定性要求,还要重点关注管片结构的变形,防止开裂破坏的风险。尤其对于变形敏感的软土地区,准确的预测基坑卸荷引起盾构隧道的附加内力与变形以及分析不同工程措施控制变形的效果具有很大的现实意义。针对这一问题,采用理论解析及数值模拟的方法开展了以下工作:(1)在基坑卸
信息图表(如幻灯片、技术文档等)是办公软件的重要组成部分,是一种通过信息块展示信息的可视化图表。对信息图表进行信息挖掘,可以获取大量的数据、知识等,具有重要的研究价值。信息块识别任务是挖掘信息图表中信息的重要一步。现有的信息块识别工作利用空间接近性原则,将元素分组为多个信息块,然而,现有工作存在两个重要不足:第一,现有工作忽略了信息图表的颜色和结构特征,从而导致在识别信息块时容易产生元素遗漏的现象
目的1.研究使用Mitronic主动脉打孔器构建简化气管食管瘘模型的方法。2.使用人脂肪间充质干细胞瘘口局部注射,研究干细胞治疗的安全性和有效性。3.对瘘口组织进行测序及生信分析,探索瘘口愈合过程中的差异蛋白表达。方法1.动物准备比格犬13只,随机分为3组:第1组:空白组,无操作,1只(1101);第2组:手术组,造瘘手术+磷酸缓冲盐溶液(phosphate buffer saline,PBS)局
路径规划模块作为自动泊车系统的重要组成,在系统中起到承前启后的关键性作用,围绕着路径规划进行研究对于改善自动泊车的性能与体验具有重要意义。本文在总结已有研究成果的基础上,针对垂直车位的自动泊车场景,设计基于深度强化学习的自动泊车算法框架。从算法框架出发,搭建了基于鱼眼相机的全景环视系统,设计基于环视系统的车位检测算法;建立了自动泊车仿真训练平台,完成了基于深度强化学习的路径规划算法的改进、训练与性
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是国际上重要的虾类水产食品之一,也是我国重要的养殖品种,但病害频发,养殖成功率仅20%-30%。化学药物控制其病害可导致药残及耐药性,因此,寻求一种绿色环保的方法成为必然。乳酸菌、蛭弧菌、光合细菌为良好的益生菌,具有促进生长、改善水质作用。本研究以凡纳滨对虾虾苗为研究对象,以乳酸菌、蛭弧菌、光合细菌为试验菌株,利用传统细菌学、微生物组学、代谢组
等离子体电解氧化(PEO)技术,作为一种新型的催化膜层制备方法,在工艺操作、膜层形貌调控、膜层附着力等方面具有独特的优势,是一种很有潜力的催化膜制备技术。然而,PEO膜往往存在膜层组分单一、活性组分难以大量引入的缺点,催化应用受限。鉴于此,本文以引入活性组分并提升其在PEO膜层中的含量为重心,尝试将膜层应用于非均相光芬顿催化体系,具体工作如下:(1)调节电解液配方,在钛基体上制备O2、Fe3O4/
竹纤维(BF)是一种高性能纯天然的植物木质纤维素纤维,具有来源广、易获得、成本低及轻质高强的突出特点,近年来在成功增强高分子复合材料中得到大量研究。基于聚四亚甲基醚二醇/甲苯二异氰酸酯(PTMG/TDI)浇注型聚氨酯(PU)弹性体低生热、高耐磨、耐溶剂、动态力学性能优异、与金属粘接性能优良、综合性能出众,赋予其在滑轮、管道输送等多种领域的应用。然而,PTMG2000型PU弹性体有限的力学强度限制了
随着平板显示领域向低成本、大尺寸和绿色加工方向发展,其对薄膜晶体管(TFT)背板技术的要求也越来越高。相比于传统的真空制造工艺和光刻工艺,喷墨打印作为一种非接触式的微纳尺度净成型加工技术,加工过程环保,适合大面积加工,可以节省材料、设备和时间成本,使得TFT可以作为一种低廉的电子器件得到大面积应用。本文围绕喷墨打印加工的氧化物TFT开展了相关的研究,在基于咖啡环的印刷图形化工艺、墨水的可打印性和铺
具有最高临界溶液温度(UCST)的聚合物,其聚合物链会随温度的升高而发生由聚集到解离的转变,在作为药物载体应用方面具有可完全释放的优点。而随着抗生素等抗菌剂的滥用导致越来越多耐药菌的出现,UCST聚合物载体在提高抗菌剂利用率和解决细菌感染方面具有无限的应用潜力。而目前具有UCST的聚合物载体种类不但十分有限,同时由于UCST响应聚合物载体涉及聚集状态变化,传统荧光分子发生聚集猝灭效应而无法用于UC
近年来,基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的全数字收发机由于其高度的灵活性、可编程性和可重构性而逐渐受到人们的关注。在FPGA数字射频收发机中,高速收发器硬核只能发射和接收单比特信号。因此,数字发射机需要用脉冲调制算法来对数字发射信号进行位宽压缩,而接收机则通常需要采用自然采样双沿型脉冲宽度调制(Natural-sampling Doubl